Question

19．一定量的濃H₂SO₄與Zn反應(yīng)，當(dāng)Zn完全溶解時，生成氣體的體積為20.16L（S．T．P）．將所得氣體通過足量稀硝酸，余下氣體15.68L（S．T．P）．
（1）求參加反應(yīng)的Zn的物質(zhì)的量．
（2）求原來所生成氣體的物質(zhì)的量組成．

Answer 1

分析 鋅與濃硫酸發(fā)生：Zn+2H₂SO₄═ZnSO₄+SO₂↑+H₂O，隨著反應(yīng)的進行，硫酸濃度降低，發(fā)生：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，生成氣體為SO₂和H₂的混合物，物質(zhì)的量為$\frac{20.16L}{22.4L/mol}$=0.9mol，由反應(yīng)方程式可知生成混合氣體1mol，參加反應(yīng)的鋅是1mol，將所得氣體通過足量稀硝酸，發(fā)生反應(yīng)的方程式為：2H₂O+3SO₂+2HNO₃=3H₂SO₄+2NO，通過體積變化求原混合氣體中二氧化硫的物質(zhì)的量，由此分析解答．

解答 解：（1）鋅與濃硫酸發(fā)生：Zn+2H₂SO₄═ZnSO₄+SO₂↑+H₂O，隨著反應(yīng)的進行，硫酸濃度降低，發(fā)生：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，生成氣體為SO₂和H₂的混合物，物質(zhì)的量為$\frac{20.16L}{22.4L/mol}$=0.9mol，由反應(yīng)方程式可知生成混合氣體1mol，參加反應(yīng)的鋅是1mol，
答：參加反應(yīng)的Zn的物質(zhì)的量為1mol；
（2）2H₂O+3SO₂+2HNO₃=3H₂SO₄+2NO△n
                    3                                             1
                 n（SO₂）                          $\frac{20.16-15.68}{22.4}$=0.2mol
所以  n（SO₂）=3×0.2=0.6mol，則n（H₂）=0.3mol，
答：原來所生成氣體中含0.6mol的二氧化硫和0.3mol的氫氣．

點評 本題考查化學(xué)方程式的計算，題目難度中等，本題注意以下幾點：①濃硫酸與鋅反應(yīng)生成SO₂，②隨著反應(yīng)的進行，硫酸的濃度降低，與鋅反應(yīng)生成H₂，（2）根據(jù)反應(yīng)的方程式利用差量的方法列式計算．